Fibra ottica
Gennaio 2004
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Fibra Ottica
Cos’è
Un mezzo per convogliare la luce
E’ un tubicino realizzato in materiale vetroso all’interno del
quale viaggia la luce.
La luce non esce
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Fibra Ottica
Com’è fatta
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Core
Cladding
Rivestimento
Fibra Ottica
Un po’ di storia…
Fine ‘800 esperimenti guida della luce
Primi del ‘900 fondamenta teoriche
1950 prime applicazioni
1970 utilizzo della fibra per telecomunicazioni
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Fibra Ottica
La Fibra Ottica DWDM
Esistono due tipi di DWDM:
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Long Haul: permette distanze senza
amplificazione fino a 400Km e supporta
protocolli SDH, ATM e IP;
Metropolitano: supporta connessioni puntopunto, multipunto e ring protetto, con una
distanza senza amplificazione fino a 80 Km e
trasparente a tutti i protocolli.
Fibra Ottica
La fibra Ottica DWDM
Dense Wevelength Division Multiplexer è la
tecnologia che sfrutta lo spettro ottico e associa
ad ogni colore che lo compone un diverso
canale di trasmissione dati.
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Fibra Ottica
Principi di ottica
Rifrazione
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Riflessione totale
Fibra Ottica
Aspetti tecnici
Come un raggio entra (Apertura numerica)
Capacità di una fibra di recepire i segnali ottici all’ingresso
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Fibra Ottica
Aspetti tecnici 2
Come un raggio si propaga
In una fibra monomodo:
In una fibra multimodo:
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Fibra Ottica
Monomodo / Multimodo
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Fibra Ottica
Evoluzione
Le prime fibre: trasportavano fino a 2 Mbit/s
Oggi siamo in grado di trasportare fino a 10Gbit/s
Il nuovo obiettivo da raggiungere: 40 Gbit/s
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Fibra Ottica
Quattro conti
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1 canale
10 Gbit/s
1 fibra
1000 canali
1 cavo
1152 fibre
1 cavo
11.5 Peta bit/s
Fibra Ottica
Le problematiche
Due effetti:
Attenuazione
Consiste in una riduzione del
segnale in termini di ampiezza
Dispersione
Riduzione della banda.
I segnali in uscita hanno tempi
di salita e discesa maggiori
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Fibra Ottica
Attenuazione
Perdite dovute alla realizzazione tecnologica
Perdite intrinseche:
- Diffusione
- Assorbimento
Perdite estrinseche:
- Irradiazione (curvature)
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Fibra Ottica
Attenuazione
Perdite dovute all’interconnessione fra fibre ottiche
Perdite intrinseche:
- Differenza fra indici di rifrazione
- Differenza fra diametri del core
Perdite estrinseche:
- Errori di disassamento
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- Errori di separazione
Fibra Ottica
Dispersione
Due tipi:
Modale
I raggi seguono percorsi diversi e quindi
impiegano tempi diversi.
Cromatica
Lunghezze d’onda diverse viaggiano a
velocità diverse.
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Fibra Ottica
Vantaggi & Svantaggi
VANTAGGI
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SVANTAGGI
Alta qualità di segnale
Costi di installazione
Larga banda di frequenza
Accessori costosi
Elevato numero di canali di comunicazione su
un’unica fibra
Connessione tra fibre ottiche
Peso ed ingombro ridotti
Problemi di standardizzazione
Resistenza alle situazioni ambientali
difficili
Costosa realizzazione costruttiva
Immunità dai disturbi elettromagnetici
esterni
Strumenti di prova costosissimi
Isolamento elettrico fra trasmettitore e
ricevitore
Tecnologia in rapida evoluzione, con
componenti base ancora in fase di
sviluppo
Fibra Ottica
Utilizzi
Sistemi telefonici
Comunicazioni in campi speciali (militare,ecc.)
Reti locali a larga banda
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Fibra Ottica
Il futuro
Tutto è possibile:
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La fibra non ha limiti
Fibra Ottica
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